[发明专利]一种GaAs和AlGaAs异质结太赫兹探测器及制备方法在审

申请号：	202010623593.2	申请日：	2020-07-01
公开（公告）号：	CN111628037A	公开（公告）日：	2020-09-04
发明（设计）人：	王林;朱久泰;郭万龙;陈效双;陆卫	申请（专利权）人：	中国科学院上海技术物理研究所
主分类号：	H01L31/109	分类号：	H01L31/109;H01L31/0216;H01L31/18
代理公司：	上海沪慧律师事务所 31311	代理人：	郭英
地址：	200083 ***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	一种 gaas algaas 异质结太赫兹探测器制备方法
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【权利要求书】：

1.一种GaAs和AlGaAs异质结太赫兹探测器，包括GaAs衬底(9)、GaAs缓冲层(8)、Al_0.3Ga_0.7As势垒层(6)、掺杂硅的Al_0.3Ga_0.7As势垒层(5)和掺杂硅的GaAs势垒层(4)，其特征在于：

所述太赫兹探测器的结构自下而上依次是GaAs衬底(9)、GaAs缓冲层(8)、Al_0.3Ga_0.7As势垒层(6)、掺杂硅的Al_0.3Ga_0.7As势垒层(5)和掺杂硅的GaAs势垒层(4)，源极(2)和漏极(3)都位于GaAs缓冲层(8)上并且位于Al_0.3Ga_0.7As势垒层(6)、掺杂硅的Al_0.3Ga_0.7As势垒层(5)和掺杂硅的GaAs势垒层(4)两端，与Al_0.3Ga_0.7As势垒层(8)与GaAs缓冲层(6)之间形成的二维电子气沟道(7)形成欧姆接触，栅极(1)位于掺杂硅的GaAs势垒层(4)上方并与掺杂硅的GaAs势垒层形成肖特基接触；

所述的Al_0.3Ga_0.7As势垒层(6)的厚度为13～15nm；

所述源极(2)和漏极(3)都是复合金属，自下而上依次为金和锗的合金、镍和金；

所述栅极(1)是复合金属，自下而上依次为钛和金。

2.一种制备如权利要求1所述的一种GaAs和AlGaAs异质结太赫兹探测器的方法，其特征在于包括以下步骤：

1)采用分子束外延技术在GaAs衬底(9)上依次生长GaAs缓冲层(8)、Al_0.3Ga_0.7As势垒层(6)、掺杂硅的Al_0.3Ga_0.7As势垒层(5)和掺杂硅的GaAs势垒层(4)；

2)利用湿法腐蚀的方法隔离出二维电子气沟道(7)；

3)采用紫外光刻技术结合电子束蒸发和剥离工艺实现源极(2)和漏极(3)；

4)采用真空退火的方法实现源极(2)、漏极(3)分别与二维电子气沟道(7)形成欧姆接触；

5)采用紫外光刻技术和电子束蒸发的方法制备栅极(1)。

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